负载估算装置,激光照射系统以及负载估算方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种激光照射装置的负载估算装置，其具有调节焦距的焦距调节单
J L ο
【背景技术】
[0002]使用热敏记录介质作为标签来显示物品名称和物品目的地(destinat1n)。热敏记录介质具有随温度而着色(colorizat1n)的性质。例如，在用于工厂的塑料容器上贴附描述容器中物品的目的地(交付目的地)及其中的物品的名称的标签。在该标签上可使用热敏记录介质，利用热敏头(thermal head)来书写字母和符号，等等。
[0003]此外，热敏记录介质包含可重写的类型，其中着色部分可通过控制热敏头温度到适合值而脱色。对于可重写类型的热敏记录介质，用户可向贴附到容器的标签中写入或从中擦除，从而提高可操作性。
[0004]图1是图示了用作标签的热敏记录介质的示例图的示例图。在该热敏记录介质14中，绘制有多个数字、字母、图形、条形码等等。为了能够处理复杂的字母等，当绘制字母等时，通过透镜收集激光以变成光斑(spot light)。因此，对于照射激光在标签上以进行绘制的激光写入装置，当其利用激光绘制字母等时，控制激光的照射位置使得字母等的笔画(stroke)由激光光斑画出(trace)。
[0005]图2A和2B是示例图，说明了对绘制到热敏记录介质14上的字母“T”的示例性绘制。图2A是打印装置的示意图，例如打印机，被描述以用于比较。“T”由水平线和垂直线两笔形成。当绘制“T”时，激光写入装置通过激光光斑画出两笔。
[0006]图2B是描述了笔划的起点和终点组(sl，el)，(s2，e2)的例子。激光写入装置利用电流镜(galvano mirror)调节光斑的位置，例如，将照射位置移动到sl而不照射激光。接着，开始照射激光(下面可以仅仅描述为“激光打开”)，将光斑从Si移动到el。
[0007]接着，激光写入装置停止照射激光(下面可以仅仅描述为“激光关闭”)，将照射位置移动到s2而不照射激光。接着，开始照射激光使得光斑从s2移动到e2。通过这种方式，画出两笔并且字母“T”被绘制到热敏记录介质14上。
[0008]通过这种方式，当想要的字母等形成到热敏记录介质14上时，激光写入装置通过命令执行控制，例如“打开激光，从某一位置移动光斑到另一位置”。图3(a)是要描绘的字母和图的示例，而图3(b)是激光写入装置利用的扫描指令的示例。扫描指令从左侧依次表示下面的内容。
[0009]In:划线数(笔划数)
[0010]W:激光的打开/关闭(“I”是打开以及“O”是关闭)
[0011]Sp:起点的坐标
[0012]Ep:终点的坐标
[0013]Pw:激光输出
[0014]Ve:扫描速度
[0015]对于坐标，规定其横向位置作为X，垂直位置作为Y，以及坐标被示出为(X，Y)。位置越接近右侧，X值增加，当位置越接近于上侧，Y值增加。坐标点的选取(taken)是一个示例。扫描指令的示例并不限于图3中所示的。
[0016]这样的激光写入装置可被用于形成要运送(convey)物品的物品名称和物品目的地，以在工厂、分配中心等对被运送的物品进行分类，使得其可被用于形成物品名称和物品目的地。更具体地，将热敏记录介质14粘贴到(paste)通过工厂中的传送带持续传送的容器上，这样通过激光在单个的热敏记录介质14上进行物品目的地或名称的写入。
[0017]这里，写入到热敏记录介质14中的内容可以是通常在任意时期(per1d)固定的，或者可以对每个写入对象进行更换。要写入的内容通常由图像处理装置管理和控制，所述图像处理装置通过以太网卡(注册的商标)、RS232C等与激光写入装置通信。例如，图像处理装置被配置为具有PC(个人电脑)。此外，激光写入装置自身还可以管理写入内容。
[0018]这里，作为激光写入装置的制造者和用户，激光写入装置的寿命是可以被估算的。这是因为，当寿命已经过期而写入还在继续时，将会发生例如不能准确地画出物品名称等的失败。
[0019]因此，设计出一种计算安装在激光处理装置上的电流镜的寿命的方法，从而用户等能够掌握替换电流镜的时间(例如，参见专利文献I)。专利文献I公开了一种激光处理装置，通过安装到电流镜上的传感器，根据运转的次数(number of turns)或者电流镜的操作时间来计算达到电流镜寿命终点的时期。
[0020]但是，在激光写入装置中，使用不同于电流镜寿命的部件。例如，为了利用激光进行扫描以对热敏记录介质14有效加热，需要激光写入装置调节焦距使得从光源照射的激光的焦点与热敏记录介质14的写入位置相匹配。
[0021]图4是描绘焦距调节的一个示例图。在图4中，经由焦距调节单元26照射激光，朝向热敏记录介质14的中心附近区域Pl和热敏记录介质14的端部P2。
[0022]为了利用激光有效加热热敏记录介质14，优选使用焦距调节单元26将激光的焦点调节到热敏记录介质14写入面的附近区域。光源与中心附近区域Pl的距离rl和与端部P2的距离r2大大不同(为了方便，图4中示出了与焦距调节单元26的距离)。通过这种方式，当加热位置与光源的距离不相同时，焦距调节单元26可以理想地保持焦距。
[0023]现在，假定焦距调节单元26由于重复操作被消耗(磨损)，因此在焦距调节单元26失效前，用户或制造者优选将它替换成一个新的，以便在激光写入装置中正常形成物品名称等。因此，希望得到一种估算焦距调节单元26的寿命的方法，可以掌握替换焦距调节单元26的时间。
[0024]在这一点上，专利文献I没有公开一种估算焦距调节单元的寿命的技术。此外，还有一个问题，当角度传感器等安装到焦距调节单元而不是安装到电流镜时，由安装的角度传感器测量翻转时间(reverse time)和操作时间，使得不能够估算焦距调节单元的寿命将会有多长，除非激光处理装置实际上操作了。此外，作为与角度传感器安装到焦距调节单元的事实相关的一个问题是，还有可能导致性能减弱(reduct1n)，例如延长激光照射装置的绘制时间。
[0025]专利文献
[0026]专利文献1:JP2012_091224A
【发明内容】
[0027]本发明的目的在于提供一种图像形成装置，当一张耗材(a sheet)以简单的方式缠绕在图像载体周围时，其可以防止装置的中断和损害而无额外花费。。
[0028]根据本发明的实施例，一种可以估算加入到激光照射装置中的负载的负载估算装置，其中，焦距调节单元根据光源与记录介质中的光照射位置之间的距离来调节焦距，包括:获取控制数据的获取单元，其中光照射位置以坐标来指示；操作量检测单元，分析控制数据的坐标以检测焦距调节单元的操作量；负载值计算单元，当检测到操作量时，响应于阈值与操作量的比较结果来积累(accumulate)焦距调节单元的负载值信息。
[0029]本发明可以提供一种负载估算装置，可以估算检测焦距调节单元的寿命而不需要使用传感器。
【附图说明】
[0030]当阅读时，通过下面的详细描述并结合附图，本发明的其它目的、特点和优点将会变得更加明显，其中:
[0031]图1是描述了示例性绘制到用于标签上的热敏记录介质的示例图；
[0032]图2A和2B是示例图，说明了对绘制到热敏记录介质上的字母“T”的示例性绘制；
[0033]图3是一个图表，说明了要描绘的字母和图的示例以及激光写入装置利用的扫描指令的示例；
[0034]图4是描绘焦距调节的一个示例图；
[0035]图5是描绘激光写入系统概况的示例框图；
[0036]图6A至6E是描述寿命估算装置的示例结构的示例框图；
[0037]图7是激光写入装置的示例硬件结构；
[0038]图8是焦距调节单元的示例结构框图；
[0039]图9A至9B是图像处理装置的示例硬件结构和图形处理装置的硬件结构；
[0040]图10是寿命估算装置的示例功能模块框图；
[0041]图11是说明扫描热敏记录介质时焦距调节单元的操作和参考点到照射距离的距离的示例框图；
[0042]图12是说明确定焦距调节单元是否进行消耗(consumpt1n)操作的一个示例框图；
[0043]图13是说明确定焦距调节单元是否进行消耗操作的一个示例框图；
[0044]图14是说明确定焦距调节单元是否进行消耗操作的一个示例框图；
[0045]图15是一个示例框图，说明了仅仅使用与参考点bp的距离差时检测到消耗操作的情形；
[0046]图16是说明寿命估算装置估算焦距调节单元寿命的步骤的一个示例流程图；
[0047]图17是一个示例框图，说明了步骤S1-17的确定条件2 ；
[0048]图18A和18B示出了描述操作速度(V)和负载值⑵的示例图；
[0049]图19是寿命估算装置(实施例2)的示例功能模块框图；
[0050]图20A至20C是说明了标签组L’的不例性标签的框图；以及
[0051]图21是说明寿命估算装置估算焦距调节单元寿命的步骤的一个示例流程图。
【具体实施方式】
[0052]下面参考附图描述本发明的实施例。对本发明实施例中使用的术语进行了说明。
[0053]“打印信息”表示要打印到物品上的形成至少一个字母、符号、数字或图像的信息。
[0054]“被打印的物品”表示被贴附到容器等上的热敏纸张、热敏记录介质(可重写纸张)等。
[0055]“打印”、“绘制”、或“记录”表示形成打印到要被打印的物品上的作为可见信息的打印信息。并不总是需要肉眼可识别，因此也可以是在化学刺激或物理刺激下可见，例如紫外光射线。
[0056]“激光写入装置”是执行在要被打印的物品上打印字母的“打印”、“绘制”、或“记录”的装置。
[0057]例子I
[0058]示例结构
[0059]图5是描绘激光写入系统100的概况的示例图。该激光写入系统100包括激光写入装置20和图像处理装置30。激光写入装置20，或者激光写入装置20和图像处理装置30可被称为激光打标机(laser marker)。
[0060]如图所示，容器13在输送带11上移动。容器13保持有热敏记录介质14，使得其可以安装(固定)、粘贴、贴附、或者移除。其上绘制有目的地等的热敏记录介质14由相关部件通过标签识别。激光写入装置20设置的位置朝向形成输送带11的输送路径上的热敏记录介质14。激光写入装置20检测出容器13的经过，并且绘制目的地等到热敏记录介质14上。
[0061]图像处理装置30根据打印信息产生扫描指令。打印信息由图像处理装置30和外部装置保持。当容器13到达激光写入装置20的前侧时，照射激光到容器13的热敏记录介质14的目的地等上。
[0062]可以设置多个激光写入系统100。在这种情况下，多个激光写入装置20可以同时在热敏记录介质进行绘制，从而缩短绘制时间。此外，可以为一个图像处理装置30设置多个激光写入装置20。
[0063]激光写入装置20和图像处理装置30通过有线或无线装置连接。它们可以通过网络诸如LAN(局域网)等连接，或者通过串行通信连接。激光写入装置20可以获取图像处理装置30产生的扫描指令而无需相互连接。例如扫描指令还可以通过记录介质传送。此夕卜，激光写入装置20和图像处理装置30可以被配置为整体装置。换句话，描述的实施例仅仅是一个例子。
[0064]图6A至6E是描述寿命估算装置40的示例结构的示例图。寿命估算装置40是根据扫描指令估算焦距调节单元26的寿命的装置。因此，寿命估算装置40可以由包含主要信息处理装置的功能和参考扫描指令来实现。
[0065]图6A中，寿命估算装置40设置在图像处理装置30内部。在这种情况下，寿命估算装置40可以根据图像处理装置30产生的扫描指令来估算寿命。
[0066]在图6B中，寿命估算装置40设置在激光写入装置20内部。在这种情况下，寿命估算装置40可以根据用于激光写入装置20绘制的扫描指令来估算寿命。
[0067]在图6C中，寿命估算装置40设置在激光写入系统内部。换句话说，寿命估算装置40设置在激光写入系统100以内、激光写入装置20与图像